Estudo comparativo entre a equação de Poisson-Boltzmann e a técnica de dinâmica molecular na descrição de sistemas proteicos

• Processo: 19/13774-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Luís Fernando Mercier Franco
• Beneficiário: Ana Laura Ramos Romano
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Termodinâmica Proteínas Solventes Simulação de dinâmica molecular Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dinâmica Molecular | Poisson-Boltzmann | Proteinas | Termodinâmica

Resumo

Proteínas constituem um dos sistemas moleculares básicos na configuração de sistemas biológicos. A modelagem, no entanto, de sistemas proteicos é bastante desafiadora por inúmeras características intrínsecas a estes sistemas como: tamanho da molécula, complexidade estrutural, presença de cargas na cadeia, além da interação com o meio. A abordagem mais tradicional no cálculo do potencial eletrostático na superfície de proteínas é pela solução numérica da equação de Poisson-Boltzmann. No entanto, duas limitações nesta abordagem impedem uma descrição mais precisa: a consideração de que o solvente é um meio contínuo, e a utilização da estrutura cristalográfica da proteína de forma estática sem considerar a interação com o com o meio. Neste projeto, utilizar-se-á uma estratégia mais robusta que supera estas limitações: a dinâmica molecular. Esta técnica computacional permite fazer o cálculo do potencial eletrostático na superfície da proteína considerando a interação com as moléculas do solvente e com os íons dissolvidos no solvente. Pretende-se assim compreender melhor as limitações da aplicação da equação de Poisson-Boltzmann em sistemas contendo proteínas.